建筑内环境参数的空调设备控制软件设计模拟(3)
空调的运行是靠电能带动的，如果能够使空调在这些场合下可以适时运行，那么在一栋楼宇，一个地铁站，一个城市甚至一个国家所带来的经济效益是十分巨大的，这为我们了论文方案的经济可行性提供了很大的保障。从长远来看，更重要的是它的环境效益，众所周知，我国的发电形式主要为火力发电，水力发电，而核能，风能及太阳能发电所占比例仍然很低，虽然风能与太阳能发电都有了很大的发展，但还有一定的局限性，风光发电的单位发电成本比常规发电高，并网运行监控技术尚不成熟，造成风、光发电不能全部、及时用于生产和生活，此外，太阳能光伏电池的生产也需要特殊的材质，对环境造成一定的影响。在用电量庞大的今天，火力与水力发电还占据着主导地位。火力发电的主要原料是煤炭，而生存于现代社会的我们却已面临着巨大的能源危机，煤，石油，天然气等能源都为不可再生资源，人类还需要很长一段时间来寻找代替品，在找到新的代替品之前，我们要充分的节约资源，为我们自己也为子孙后代留一个美丽的蓝天，因此实行空调的节能控制也具有很大的社会效益。
而在学校的教室及图书馆等场合，既要保证环境的温度又要保证环境的舒适度，而现在这种粗放型单一性的空调控制根本没有办法满足人们日益增长的需求，空调的节能控制不但具有很庞大的经济效益还具有很大的环境效益和社会效益。目前，空调在我国建筑物中普及率的不断提高使得我国已经继美国，日本之后世界第三大空调市场，占全世界空调市场利用率的12%。空调的快速普及带来了新的能耗问题，目前，我国采用中央空调的新建筑中普遍存在着中央空调高能耗的问题，据重庆、上海的统计，中央空调的用电量占全市总用电量的23%和31.1%，中央空调的高能耗问题给城市的供配电带来了沉重的压力，因此，对中央空调的节能降耗刻不容缓。
1.4 主要研究内容
本课题研究的主要内容是利用无线传感器网络对多个空调进行温湿度控制，使其达到温湿度舒适度要求并实现节能的目的。根据系统要求开发控制软件对空调进行控制，实时监控中央空调的运行状态，采集环境的温度、湿度，给出系统运行建议，实现控制策略优化及定时关机等功能，评价控制系统的效果。
设计开发一个监控程序，与终端设备进行通信，通过采集环境参数(室内温度、湿度)作为实际的控制参数，以合理的温度调节范围作为控制目标，发送控制命令，启动或关闭设备运行，实现空调设备节能运行。
1.5 研究方法
由于本课题是基于楼宇，地铁站等大型场所的多个空调设备的研究，而此课题同其他类型的探究一样，需要多次的调试与实验，因此模拟和仿真可以作为研究方法。
因此我们通过对地铁站的实地调研，搭建试验平台，以三台空调为例，进行小规模的实验模拟，建立传感器节点，采集温湿度信息，进行网络通信，开发相应的系统软件，处理采集数据，设计控制算法，对空调进行开关控制。
此课题的关键在于传感网络的搭建和软件的设计，这需要进行各种控制算法的试验与模拟。
1.6 问题的提出
随着我国经济的发展，空调的覆盖率越来越大，随之而来也产生了大量的能耗问题，并且空调的使用不能完全保证人们的舒适度。在大型场所如地铁站，体育馆等多空调设备的区域，空调设备的控制较为单一，大多的节能控制方案都集中在单个空调设备的控制上，缺乏系统的解决方案，本毕业设计将针对这一状况进行研究，提出基于无线传感网络和环境参数的空调节能控制方案，涉及到无线传感网络技术，通信技术，软件技术等问题，本文会对这些问题进行研究与探索。